W形弹条疲劳断裂分析及对策

W形弹条在疲劳检验过程中发生断裂,以断裂弹条为研究对象,采用金相显微镜、扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)、洛氏硬度计、布氏硬度计等,对断裂弹条及同批次60Si2Mn原材料进行力学性能、金相组织、脱碳层、断口扫描、硬度等试验,分析弹条断裂原因,并提出改进措施。结果表明:该60Si2Mn原材料的力学性能、脱碳层、布氏硬度均满足标准要求;距断裂表面约100μm处存在夹杂物,夹杂物中有Ca、Si、P、O、K等元素,为疲劳断裂裂纹源;弹条断裂的根本原因是,弹簧钢浇注过程中结晶器液面发生波动,导致保护渣卷入钢液。原材料进厂增加DS夹杂物级别和非金属夹杂物位置判定后,生产弹条疲劳试验过程未出现断裂。建议TB/T 3395.5—2015《高速铁路扣件第5部分WJ-8型扣件》增加DS夹杂物级别和非金属夹杂物位置指标。

基于红外测温原理的转炉下渣检测系统

根据转炉出钢过程中控制下渣量的需要,设计了基于红外测温原理的转炉出钢下渣检测系统:首先使用红外测温系统对出钢注流的温度进行测量,并根据钢水、钢渣在远红外波段红外辐射率具有较大差异这一特性对钢水、钢渣进行区分,实时计算含渣量;在不同的炼钢现场(不同的大气透过率、环境温度、出钢温度等),钢渣、钢水的辐射率是变化的,因此提出一种标定方法,在一定的使用环境下,对区分钢水、钢渣的温度阈值进行标定;提出一种快速寻找出钢注流边缘的方法,从而完成出钢注流跟踪,避免由于转炉角度变化(注流移动),造成无法计算含渣量的情况。现场的实验结果表明:该方法能够控制钢包中钢渣的含量,较好满足了钢水炉外精炼的要求。

基于动态轨迹的大型燃煤电站锅炉实时落渣分析

锅炉炉内频繁落渣影响机组的安全、经济运行,如何较准确获得落渣的位置和频率信息对指导燃烧调整,避免炉内频繁落渣具有重要意义。通过在炉底冷灰斗上方布置采用高压气源冷却防污的镜头记录落渣图像,获得高负荷及降负荷过程中炉内的渣块轨迹图像。基于渣块轨迹图像分析,计算渣块的位置、大小和亮度信息。结果表明:采用相邻两帧图像差能够较准确的提取渣块轨迹。针对660MW大型燃煤锅炉进行试验分析,发现炉内落渣空间不均匀,渣块主要来自燃烧器区域,并且前墙右的落渣量要明显高于其他位置。锅炉降负荷时,落渣量明显增加,同时落渣的大小和平均高度都有所增加,统计分析结果与捞渣机油压变化趋势一致。不同渣块的落渣轨迹亮度区别明显,随着落渣高度的增加,亮渣的比例明显增大。

锰渣对水泥乳化沥青砂浆性能影响的研究

借鉴公路领域改性混凝土经验,利用锰渣作为掺合料制备改性水泥乳化沥青砂浆(CA砂浆),研究锰渣掺量对改性CA砂浆性能的影响。结果表明:锰渣的掺入会影响CA砂浆各项性能,当其掺量小于20%时,改性CA砂浆的物理性能较为稳定,工作性能趋于平稳,力学性能改善效果明显;锰渣掺量为20%时,改性CA砂浆密度为1838.0 kg/m^3、膨胀率1.390%、含气量9.0%、流动度118.01 s、抗压强度21.4 MPa、劈裂抗拉强度3.42 MPa,均符合《客运专线铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆暂行技术条件》的要求。

基于自适应动态规划的矿渣微粉生产过程跟踪控制

矿渣微粉是一种新型绿色环保型建材,可以大大提高水泥混凝土的力学性能.本文以矿渣微粉生产过程为研究对象,针对该过程难以通过机理建模进行辨识和控制的特点,利用数据驱动的思想,建立矿渣微粉生产过程的递归神经网络模型.在此基础上,利用自适应动态规划,设计具有控制约束的跟踪控制器,并将其应用到矿渣微粉生产过程中.仿真分析表明,建立的数据驱动模型能够有效地辨识矿渣微粉生产过程,同时,本文提出的控制方法能够实现输入受限的微粉比表面积及磨内压差的最优跟踪控制.

温度荷载下锰渣矿粉改性CA砂浆层力学响应分析

为了改善目前板式无砟轨道运营中出现的CA砂浆材料疲劳伤损问题,文章结合前人研究与高温多雨地区实际情况,通过有限元软件建立CRTSII型板式无砟轨道模型,分别取正温度梯度90℃/m、负温度梯度-45℃/m,利用锰渣矿粉改性CA砂浆试验性能数据,分析温度荷载下锰渣矿粉改性CA砂浆层力学分布情况。结果表明:应用锰渣矿粉改性CA砂浆材料作为调整层,其力学分布情况满足规范要求;锰渣矿粉改性CA砂浆层纵向应力远大于横向应力;正温度梯度下CA砂浆层呈现"上凸",负温度梯度下呈现"下凹"。

低掺量超细粉末对无砟轨道板轨枕混凝土性能的影响

为了减少自然环境引起的无砟轨道板轨枕混凝土质量结构的破坏,选用超细矿粉、硅灰取代10%的水泥,通过KH5表面改性剂处理,提高轨枕混凝土的早期后期抗压强度、抗氯离子渗透性能和抗冻性。结果表明:不同比例的超细矿粉、硅灰混合,取代10%的水泥用量,并经过KH5表面改性,能使轨枕混凝土1 d抗压强度提高27%,28 d抗压强度14.6%,并显著提高轨枕混凝土的抗氯离子渗透性能和抗冻性能。

煤矿采区集约化出矸系统关键技术研究

为切实提高岩巷掘进工作效率,陈四楼煤矿提出了煤矿采区集约化出矸系统,形成了一种“挖掘机+胶带机+矿车”新型出矸系统,系统排矸效率较高,实现了大断面岩巷快速掘进,并在该矿进行了顺利使用,取得显著效果。根据现场的实际情况,制定了适合新型出矸系统的巷道布置,煤矿采区集约化出矸系统在岩巷使用,保证了工作面的安全、高效生产,为相同地质条件下岩巷工作面快速掘进提供依据。

延长转炉炉下道轨寿命问题分析

针对炉下道轨使用寿命短问题进行分析,另外对有直接影响因素的挡渣板提出改造方案,其次对减少人为操作导致的损失、规范渣盆的使用采取相应措施.

固废循环材料铁路底砟试验性能研究

有砟轨道至今仍是铁路轨道的主要形式之一,相对于无砟轨道,有砟轨道更节约成本。底砟是铁路碎石道床的重要组成部分,起着传递荷载、排水和防止道砟层与路基层相互渗透等作用。随着我国铁路系统规模的不断扩大,天然岩石资源匮乏,开发新的底砟替换材料对节约石材有着重要意义。而再生混凝土骨料、再生砖渣、钢渣等,被认为是具有良好力学特性的固废循环材料。将这3种材料与普通底砟进行对比,通过密度试验、洛杉矶磨耗试验、直剪试验、单体压碎试验,分析其抗磨耗性能、抗剪切性能及抗压碎性能,得出其作为底砟的可行性分析。试验结果表明,再生混凝土骨料、钢渣的各项力学性能均优于普通底砟,是良好的底砟替换材料;再生砖渣虽然抗磨耗性能略差,但也满足底砟规范要求,可用作低等级线路的底砟。

中厚板典型钢种非金属夹杂物来源分析与研究

对中厚板典型铝脱氧钢种Q345GJC中夹杂物类型、尺寸、数量以及分布情况进行系统研究,并通过示踪剂追踪法分析了非金属夹杂物的来源。结果表明:转炉炉后大包氧位偏高,非金属夹杂物含量较高,转炉存在过吹及炉后吹氩气量偏大;稳态连铸坯中非金属夹杂物含量远低于非稳态连铸坯;钢中大型非金属夹杂物主要来源于钢包渣、中间包覆盖剂卷入和引流砂外来夹杂。

铁路工程设计践行绿色发展的实践

设计是铁路工程绿色发展的关键环节之一,以某铁路工程为例,在阐述工程概况和主要问题的基础上,从线路纵断面、辅助坑道、隧道弃渣综合利用、弃土(渣)场数量及取土场数量等方面进行优化设计,并对优化效果进行分析。

长钢“一罐到底”铁-钢界面工艺优化实践

阐述了实施"一罐到底"的工艺,优化铁钢界面工艺,实现铁钢界面无缝衔接,降低铁水温降,提升产量,降低成本。同时建立铁水罐信息管理系统(铁包跟踪系统优化工作),形成信息的及时传递,为高效生产提供前提条件。

双洞平行开挖轨道出渣施工技术探讨

福建省九龙江北溪引水左干渠改造二期工程是为改善厦门特区供水质量的重点工程,采用两条平行输水隧洞供水。为了减少洞内油烟和废气污染,达到供水质量清洁、安全目的,采用电动轨道机车运输出渣施工,该文重点介绍双洞平行开挖有轨出渣布置方案和具体的施工技术,值得同类工程参考。

柳树箐磷石膏渣场地下水水质变化跟踪监测与管理分析

根据柳树箐磷石膏渣场区域的地形地貌、地质构造、地层岩性及水文地质条件,分析地下水监测井布置及监测层位的合理性,提出在渣场南侧邻谷桃树箐增设地下水监测井的建议。通过对各监测井水质变化情况进行跟踪监测,分析渣场区域地下水受污染范围和程度,为渣场下游各厂区及白塔村水井的水质安全提供依据,预防环境风险的发生。

向莆铁路棋盘石隧道有轨运输系统的设置及管理

为解决长大隧道施工的通风问题和满足健康、安全的需要,新建棋盘石隧道采用在横洞施工结束进入平导和主洞施工时采用有轨运输进行出碴和运料。介绍了有轨运输的轨道设置方式(为满足运输调度的需要,正洞、平导洞内轨道布设为"双轨单线+错车道",按照需要设置道岔;横洞内轨道布设为"四轨双线",每隔400m设一渡线)及设备选择,具体的运输管理规定;分析了车辆掉道的故障原因及处理措施;阐述了仰拱无干扰施工技术的应用。通过对有轨运输的综合有效组织管理,实现了快速运输的目的,为按期完成施工任务奠定了基础。

焊接冶金渣罐研发与应用

针对传统铸造渣罐存在的铸造缺陷易引发开裂、可焊性差、焊接修复难度大、使用寿命短等问题，通过有限元计算模拟、材料性能评价、焊接技术、制造工艺流程等方面的研究，研发了新型焊接渣罐并投入应用。有限元数值计算得到了焊接渣罐不同运行工况下的温度场、应力与变形分布等，与现场跟踪测试数据基本吻合，为焊接冶金渣罐的结构设计、改进与应用提供了有效指导。焊接冶金渣罐8年来的应用实践表明，其性能稳定、可焊性好、修复潜力大。近年研发的33一焊接渣罐使用寿命可达传统铸造渣罐的2～3倍，批量生产价格仅为铸造渣罐的60％～65％，制造方法符合绿色制造理念，应用前景广阔。